2024屆安徽省六安一中高二物理第一學期期中預測試題含解析

2024屆安徽省六安一中高二物理第一學期期中預測試題考生請注意：1．答題前請將考場、試室號、座位號、考生號、姓名寫在試卷密封線內，不得在試卷上作任何標記。2．第一部分選擇題每小題選出答案后，需將答案寫在試卷指定的括號內，第二部分非選擇題答案寫在試卷題目指定的位置上。3．考生必須保證答題卡的整潔。考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、在一段導體兩端加上電壓，已知在10s內通過此導體橫截面的電荷量是4C，則通過這段導體的電流是（）A．40A B．2.5A C．0.4A D．14A2、如圖所示的電路中，AB是兩金屬板構成的平行板電容器．先將電鍵K閉合，等電路穩(wěn)定后再將K斷開，然后將B板向下平移一小段距離，并且保持兩板間的某點P與A板的距離不變．則下列說法錯誤的是()A．電容器的電容變小B．電容器內部電場強度大小變大C．電容器內部電場強度大小不變D．P點電勢升高3、下列關于電阻率的敘述，錯誤的是()A．當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零B．常用的導線是用電阻率較小的鋁、銅材料做成的C．材料的電阻率取決于導體的電阻、橫截面積和長度D．金屬材料的電阻率隨溫度變化而變化4、關于電源的電動勢，下列說法中正確的是A．電動勢E，其大小可用公式E=表示，其中q表示自由電荷的電荷量B．不管外電路的電阻如何變化，電源的電動勢不變C．電動勢就是電壓，它們之間無區(qū)別D．外電路全部斷開時，電動勢將變?yōu)榱?、如圖所示，把一個帶正電的小球放入原來不帶電的金屬空腔球殼內，其結果可能是（）A．只有球殼外表面帶正電B．只有球殼內表面帶正電C．球殼的內、外表面都帶正電D．球殼的內表面帶正電，外表面帶負電6、如圖甲所示，直線AB是某電場中的一條電場線．若有一質子僅在電場力的作用下以某一初速度沿直線AB由A運動到B，其速度圖象如圖乙所示，下列關于A、B兩點的電場強度EA、EB和電勢φA、φB，以及質子在A、B兩點所具有的電勢能εA、εB和動能EKA、EKB，判斷錯誤的是（）A．EA＜EBB．φA＞φBC．εA＞εBD．EKA＜EKB二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、如圖，兩個線圈繞在同一根鐵芯上，其中一線圈通過開關與電源連接，另一線圈與遠處沿南北方向水平放置在紙面內的直導線連接成回路．將一小磁針懸掛在直導線正上方，開關未閉合時小磁針處于靜止狀態(tài)．下列說法正確的是（）A．開關閉合后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動B．開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向里的方向C．開關閉合并保持一段時間后，小磁針的N極指向垂直紙面向外的方向D．開關閉合并保持一段時間再斷開后的瞬間，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動8、如圖所示，電源電動勢為E，內電阻r，理想電壓表V1、V2示數(shù)為U1、U2，其變化量的絕對值分別為ΔU1、ΔU2；流經(jīng)電源的電流為I，其變化量的絕對值為ΔI，在滑動變阻器的觸片從右端滑到左端的過程中（燈泡電阻不變化）A．小燈泡L3變暗，L1、L2變亮B．ΔUC．ΔU1>Δ9、如圖所示為一種獲得高能粒子的裝置，環(huán)形區(qū)域內存在垂直紙面向外、大小可調節(jié)的勻強磁場，質量為m、電荷量為q的粒子在環(huán)中做半徑為R的圓周運動，A、B為兩塊中間開有小孔的極板，原來電勢都為零，每當粒子順時針飛經(jīng)A板時，A板電勢升高為U，B板電勢仍保持為零，粒子在兩極板間電場中得到加速，每當粒子離開B板時，A板電勢又降為零，粒子在電場一次次加速下動能不斷增大，而繞行半徑不變，粒子自身重力不計，則A．粒子從A板小孔處由靜止開始在電場作用下加速，繞行n圈后回到A板時獲得的總動能為nqUB．在粒子繞行的整個過程中，A板的電勢可以始終保持為+UC．在粒子繞行的整個過程中，每一圈的周期不變D．為使粒子始終保持在半徑為R的圓軌道上運動，磁場必須周期性遞增，則粒子繞行第8圈時的磁感應強度為10、如圖，充電后的平行板電容器水平放置（與電源斷開），電容為C，板間距離為d，上極板正中央有一小孔．質量為m、電荷量為＋q的小球從小孔正上方高h處由靜止開始下落，穿過小孔到達下極板處的P點時速度恰為零（空氣阻力忽略不計，極板間電場可視為勻強電場，重力加速度為g）．下列說法正確的是A．電容器所帶電荷量B．電容器板間的電場強度C．若下板下移的距離，小球到達P點（原下板處）時速度恰為零D．若下板水平右移一小段距離，小球到達下板處時速度恰為零三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11．（6分）研究兩個小球在軌道水平部分碰撞的規(guī)律（動量守恒定律）：先安裝好如圖1實驗裝置，在地上鋪一張白紙．白紙上鋪放復寫紙，記下重錘線所指的位置O．之后的實驗步驟如下：步驟1：不放小球2，讓小球1從斜槽上A點由靜止?jié)L下，并落在地面上．重復多次，用盡可能小的圓，把小球的所有落點圈在里面，其圓心就是小球落點的平均位置；步驟2：把小球2放在斜槽前端邊緣位置B，讓小球1從A點由靜止?jié)L下，使它們碰撞．重復多次，并使用與步驟1同樣的方法分別標出碰撞后兩小球落點的平均位置；步驟1：用刻度尺分別測量三個落地點的平均位置M、P、N離O點的距離，即線段OM、OP、ON的長度．（1）上述實驗除需測量線段OM、OP、ON的長度外，還需要測量的物理量有________．A．A、B兩點間的高度差h1B．B點離地面的高度h2C．小球1和小球2的質量m1、m2

D．小球1和小球2的半徑r（2）當所測物理量滿足________________時（用所測物理量的字母表示），說明兩球碰撞遵守動量守恒定律．如果還滿足_________________時（用所測物理量的字母表示），說明兩球碰撞發(fā)生彈性碰撞．（1）完成上述實驗后，某實驗小組對裝置進行了如圖2所示的改造．在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面，斜面的頂點與水平槽等高且無縫連接．使小球1仍從斜槽上A點由靜止?jié)L下，重復實驗步驟1和2的操作，得到兩球落在斜面上的平均落點M′、P′、N′．用刻度尺測量斜面頂點到M′、P′、N′三點的距離分別為l1、l2、l1．則驗證兩球碰撞過程中動量守恒的表達式為__________________（用所測物理量的字母表示）．12．（12分）在“測定金屬絲電阻率”的實驗中需要測出其長度L、直徑d和電阻R．(1)用游標卡尺測金屬絲長度時讀數(shù)如圖，則金屬絲的長度為_____mm；(2)用螺旋測微器測金屬絲直徑時讀數(shù)如圖乙，則金屬絲的直徑為_____mm．(3)若用圖丙測金屬絲的電阻，則測量結果將比真實值_____．（選填“偏大”或“偏小”）(4)用電壓表和電流表測金屬絲的電壓和電流時讀數(shù)如圖丁，則電壓表的讀數(shù)為_____V，電流表的讀數(shù)為_____A．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13．（10分）如圖所示，在桿上的下端B點固定一個電量為Q=+4×10-5C的點電荷。質量為m=2×10-3kg的小球穿在絕緣細桿上，桿的傾角為α=30o，小球帶正電，電量為q=10-8C（小球可看作試探電荷），將小球由距B點豎直高度為H=0.5m的A點處靜止釋放，小球下滑過程中電量不變。不計小球與細桿間的摩擦，整個裝置處在真空中，已知靜電力常量k=9.0×109N·m2/C2和重力加速度g=10m/s2，求：（1）小球剛釋放時的加速度大?。浚?）當小球的動能最大時，此時小球與B點的距離？（3）若小球到達細桿上某點D點（圖中未畫出）時，小球速度恰好為零，測得點電荷Q形成的電場在A、D兩點間的電勢差UAD=－6.4×105V，則D點與B點的距離？14．（16分）如圖所示，真空室內有一個點狀的α粒子放射源P，它向各個方向發(fā)射α粒子（不計重力），速率都相同．a(chǎn)b為P點附近的一條水平直線（P到直線ab的距離PC=L），Q為直線ab上一點，它與P點相距（現(xiàn)只研究與放射源P和直線ab同一個平面內的α粒子的運動），當真空室內（直線ab以上區(qū)域）只存在垂直該平面向里、磁感應強度為B的勻強磁場時，水平向左射出的α粒子恰到達Q點；當真空室（直線ab以上區(qū)域）只存在平行該平面的勻強電場時，不同方向發(fā)射的α粒子若能到達ab直線，則到達ab直線時它們動能都相等，已知水平向左射出的α粒子也恰好到達Q點．（α粒子的電荷量為+q，質量為m；sin37°=1．6；cos37°=1．8）求：（1）α粒子的發(fā)射速率；（2）勻強電場的場強大小和方向；（3）當僅加上述磁場時，能到達直線ab的α粒子所用最長時間和最短時間的比值．15．（12分）aa'、bb'、cc'為足夠長的勻強磁場分界線，aa'、bb'兩分界線間距均為d，磁場方向如圖所示，I、II區(qū)磁場感應強度分別為B和2B，邊界aa'上有一粒子源P，平行于紙面向各個方向發(fā)射速率為的帶正電粒子，Q為邊界bb'上一點，PQ連線與磁場邊界垂直，已知粒子質量m，電荷量為q，不計粒子重力和粒子間相互作用力，求：（1）沿PQ連線進入磁場的粒子不能從邊界cc'射出，則bb'、cc'兩分界線間距至少多大？（2）粒子第一次通過邊界bb'的位置范圍長度多大？

參考答案一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1、C【解題分析】

在10s內通過此導體橫截面的電荷量是4C，則通過這段導體的電流為：A．40A，與結論不相符，選項A錯誤；B．2.5A，與結論不相符，選項B錯誤；C．0.4A，與結論相符，選項C正確；D．14A，與結論不相符，選項D錯誤；2、B【解題分析】

A.根據(jù)：可知當B板向下平移一小段距離，間距d增大，其它條件不變，則導致電容變小，故A正確，不符合題意；BC.根據(jù)：可得：由于電量不變，場強大小不變，故B錯誤，符合題意；C正確，不符合題意；D.B板接地，即電勢為0；場強不變，根據(jù)：可知d增大，則P點與地間的電勢差增大，即P點電勢升高，故D正確，不符合題意。3、C【解題分析】

A.當溫度極低時，超導材料的電阻率會突然減小到零，故選項A不符合題意；B.鋁、銅的電阻率較小，故常用的導線是用鋁、銅材料做成的，故選項B不符合題意；C.材料的電阻率取決于導體的材料和溫度，與導體的電阻、橫截面積和長度無關，故選項C符合題意；D.材料的電阻率取決于導體的溫度，故材料的電阻率隨溫度變化而變化，故選項D不符合題意。4、B【解題分析】

A．公式中的E表示電場強度，并不是電動勢，故A錯誤；B．電動勢表征電源把其他形式的能轉化為電能的本領大小，所以不管外電路的電阻如何變化，電源的電動勢不變，故B正確；C．電動勢表征電源把其他形式的能轉化為電能的本領大小，電壓表征的是把電能轉化為其它形式能的本領，不是同一量，故C錯誤；D．根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U+Ir，得知，當I=0時，U=E，即電源沒有接入外電路時兩極間的電壓等于電源電動勢，故D錯誤。5、A【解題分析】

把一個帶正電的小球放入原來不帶電的金屬空腔球殼內，則金屬殼上帶負電的電子與帶正電的小球中和，由于同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，所以內表面不帶電，外表面剩余了正電荷，外表面帶正電，故A正確，BCD錯誤；故選A?！绢}目點撥】帶正電的物體是因為缺少電子，帶負電的物體是因為有多余的電子，當帶電體接觸不帶電的金屬空腔球殼時，電子發(fā)生轉移；本題考查感應帶電的實質：電子從導體的一部分轉移到另一部分。6、A【解題分析】試題分析：A、B、速度圖象的斜率表示點電荷的加速度的大小，由于斜率減小，則知從A運動到B過程中帶電粒子的加速度減小，根據(jù)牛頓第二定律說明電場力減小，由F=Eq知，所以由A運動到B，場強E減小，所以EA＞EB，故A錯誤；B、質子帶正電，在電場力的作用下做加速運動，所以電場方向從A指向B，B點的電勢低，即φA＞φB，故B正確；C、電場力對質子做正功，電勢能減小，則，εA＞εB，動能增大，則EKA＜EKB，故CD正確．本題選錯誤的，故選：A?？键c：電場線；電勢差與電場強度的關系．二、多項選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7、AD【解題分析】

A．斷出直導線中電流方向為由南向北，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向里，小磁針的N極朝垂直紙面向里的方向轉動，A正確；BC．開關閉合并保持一段時間后，左側線圈中磁通量不變，線圈中感應電動勢和感應電流為零，直導線中電流為零，小磁針恢復到原來狀態(tài)，BC錯誤；D．開關閉合并保持一段時間后再斷開后的瞬間，左側的線圈中磁通量變化，產(chǎn)生感應電動勢和感應電流，由楞次定律可判斷出直導線中電流方向為由北向南，由安培定則可判斷出小磁針處的磁場方向垂直紙面向外，小磁針的N極朝垂直紙面向外的方向轉動，D正確．8、ABC【解題分析】當滑動變阻器的觸片P從右端滑到左端時，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流增大，路端電壓減小，則L1變亮．變阻器的電阻減小，并聯(lián)部分的電阻減小，則并聯(lián)部分的電壓減小，則L3變暗．總電流增大，而L3的電流減小，則L1的電流增大，則L1變亮．故A正確．根據(jù)歐姆定律得ΔU2ΔI=R1，不變，故B正確．由上分析可知，電壓表V1的示數(shù)減小，電壓表V1的示數(shù)增大，由于路端電壓減小，即兩電壓表示數(shù)之和減小，所以△U1＞△U1．故C正確．由U1=E-I（RL1+r）得：ΔU1ΔI=RL1+r點睛：本題是電路動態(tài)變化分析問題，按“局部→整體→局部”思路進行分析．運用總量法分析兩電壓表讀數(shù)變化量的大?。\用歐姆定律定量分析電壓表示數(shù)變化量與電流表示數(shù)變化量的比值變化，這是常用的方法．9、AD【解題分析】

A．粒子在電場中加速，根據(jù)動能定理，有En=nqU，故A正確；B．在粒子繞行的整個過程中，若A板電勢始終保持為+U，粒子再次經(jīng)過電場時速度v與受力方向相反，故將減速，故B錯誤；C．粒子始終保持做半徑為R的勻速圓周運動顯然因粒子速度不斷增加，則周期會逐漸減小，故C錯誤；D．由動能定理知得到由牛頓第二定律，則有：解得：以vn結果代入，得感應強度為當n=8時故D正確；10、BC【解題分析】對從釋放到到達下極板處過程由動能定理得：，解得：，電容器兩極板間的電壓為：，電容器的帶電量為：，故A錯誤，B正確；由題意知，電容器的電量不變，根據(jù)、和，得，當下板向下移動時電場強度不變，根據(jù)動能定理可知，小球從相同高度的釋放，到達P點時速度恰好為零；當下板水平右移一小段距離，面積S減小，故電場強度增大，下落相同的距離，電場力做的負功更多，故小球在到達下板前速度已經(jīng)為零，故AD錯誤，BC正確，故選BC.【題目點撥】對從釋放到到達下極板處過程運用動能定理列式求解電場強度，然后根據(jù)Q=CU求解電容器的帶電量，根據(jù)、和，分析各種情況下電場強度的變化，再根據(jù)動能定理分析小球下落的速度．三、實驗題：本題共2小題，共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，不要求寫出演算過程。11、Cm1?OP=m1?OM+m2?ONm1?（OP）2=m1?（OM）2+m2?（ON）2m1l2=m1l1+m2【解題分析】(1)根據(jù)動量守恒得,m1?OP=m1?OM+m2?ON,所以除了測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量是小球1和小球2的質量m1、m2.故選：C。(2)因為平拋運動的時間相等,則水平位移可以代表速度,OP是A球不與B球碰撞平拋運動的位移,該位移可以代表A球碰撞前的速度,OM是A球碰撞后平拋運動的位移,該位移可以代表碰撞后A球的速度,ON是碰撞后B球的水平位移,該位移可以代表碰撞后B球的速度,當所測物理量滿足表達式m1?OP=m1?OM+m2?ON,說明兩球碰撞遵守動量守恒定律,由功能關系可知,只要12m1v02=12m1v12+12m2v(1)碰撞前,m1落在圖中的P′點,設其水平初速度為v1.小球m1和m2發(fā)生碰撞后,m1的落點在圖中M′點,設其水平初速度為v′1,m2的落點是圖中的N′點,設其水平初速度為v2.設斜面BC與水平面的傾角為α，由平拋運動規(guī)律得：Lpsin解得v同理vv可見速度正比于l所以只要驗證m1l2=m1l1+m212、13.55；0.696；偏??；2.60；0.52；【解題分析】（1）題中為20分度游標卡尺，其讀數(shù)為：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋測微器的讀數(shù)為：0.5mm+19.6×0.01mm=0.696mm；（3）把待測電阻與電壓表看做一個整體，根據(jù)歐姆定律可知，測得的應是待測電阻與電壓表內阻的并聯(lián)電阻，所以測量值比真實值偏小；（4）電流表讀數(shù)為：I=26格×0.02A=0.52A，電壓表讀數(shù)為：U=26格×0.1V=2.60V【題目點撥】（1）20分度游標卡尺，最小精確度為0.05mm，故根據(jù)游標卡尺讀數(shù)為：主尺數(shù)+游標尺對齊刻度序號×最小精確度，即：13mm+11×0.05mm=13.55mm；（2）螺旋測微器最小精確度為0.01mm，其讀數(shù)方法為：主尺數(shù)+對齊刻度估讀條數(shù)×最小精度，即0.5mm+19.6條×0.01mm=0.696mm；（3）誤差分析時，把待測電阻與電壓表看成一個整體，根據(jù)歐姆定律可知，測得的應是待測電阻與電壓表內阻的并聯(lián)電阻，所以測量值比真實值偏??；（4）電流表每小格數(shù)值是0.02A，應進行估讀，即估讀到0.01A；同理電壓表應進行估讀，即估讀到0.01V，然后根據(jù)歐姆定律求解即可．四、計算題：本題共2小題，共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處，要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、（1）3.2m/s2（2）0.6m（3）0.36m【解題分析】（1）如右圖所示，小球剛釋放時，受到重力，沿桿向上的庫倫力和桿的支持力，由牛頓第二定律可得：a=3.2m/s2（